Công thức và bài tập luyện thi đại học môn Vật lý 12 - Chương 6

Tham khảo tài liệu công thức và bài tập luyện thi đại học môn vật lý 12 - chương 6, tài liệu phổ thông, ôn thi đh-cđ phục vụ nhu cầu học tập, nghiên cứu và làm việc hiệu quả
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Công thức và bài tập luyện thi đại học môn Vật lý 12 - Chương 6Tài liệu ôn thi cấp tốc TN THPT 2009 – 2010 Dành cho học sinh khối 12 CHƯƠNG VI. LƯỢNG TỬ ÁNH SÁNG.(4)A. ÔN LÝ THUYẾT :I. Hiện tượng quang điện1. Thí nghiệm của Héc về hiện tượng quang điện- Chiếu ánh sáng hồ quang vào tấm kẽm tích điện âm làm bật êlectron khỏi mặt tấm kẽm.2. Định nghĩa- Hiện tượng ánh sáng làm bật các êlectron ra khỏi mặt kim loại gọi là hiện tượng quang điện (ngo ài).  Nếu chắn chùm sáng hồ quang bằng một tấm thuỷ tinh dày thì hiện tượng trên không xảy ra  bứcxạ tử ngoại có khả năng gây ra hiện tượng quang điện ở kẽm.3. Định luật về giới hạn quang điện- Định luật: Đối với mỗi kim loại, ánh sáng kích thích phải có bước sóng  ngắn hơn hay bằng giới hạn quang điện 0 của kim loại đó, mới gây ra được hiện tượng quang điện.0- Giới hạn quang điện của mỗi kim loại là đặc trưng riêng cho kim lo ại đó.- Thuyết sóng điện từ về ánh sáng không giải thích được mà chỉ có thể giải thích đ ược bằng thuyếtlượng tử.II. Thuyết lượng tử ánh sáng1. Giả thuyết Plăng- Lượng năng lượng mà mỗi lần một nguyên tử hay phân tử hấp thụ hay phát xạ có giá trị hoàn toàn xácđịnh và hằng hf; trong đó f là tần số của ánh sáng bị hấp thụ hay phát ra; còn h là một hằng số. hc h = 6,625.10 -34J.s2. Lượng tử năng lượng   hf = h gọi là hằng số Plăng 3. Thuyết lượng tử ánh sánga. Ánh sáng được tạo thành bởi các hạt gọi là phôtôn.b. Với mỗi ánh sáng đơn sắc có tần số f, các phôtôn đều giống nhau, mỗi phôtôn mang năng l ượng bằnghf.c. Phôtôn bay với tốc độ c = 3.108m/s dọc theo các tia sáng.d. Mỗi lần một nguyên tử hay phân tử phát xạ hay hấp thụ ánh sáng thì chúng phát ra hay hấp thụ mộtphôtôn.4. Giải thích định luật về giới hạn quang điện bằng thuyết lượng tử ánh sáng- Mỗi phôtôn khi bị hấp thụ sẽ truyền to àn bộ năng lượng của nó cho 1 êlectron.- Công để “thắng” lực liên kết gọi là công thoát (A). hc c hc hf  A hay h  A    , Đặt 0 - Để hiện tượng quang điện xảy ra:    0 A A  19,875.10 26 chú ý nhớ đổi 1eV =1,6.10-19 J 0 Chú ý để tính nhanh ta dùng A Ánh sáng có lưỡng tính sóng - hạt.5. Lưỡng tính sóng - hạt của ánh sáng :III. HIỆN TƯỢNG QUANG ĐIỆN TRONG1. Chất quang dẫn- Là chất bán dẫn có tính chất cách điện khi không bị chiếu sáng và trở thành dẫn điện khi bị chiếu sáng.2. Hiện tượng quang điện trong- Hiện tượng ánh sáng giải phóng các êlectron liên kết để chúng trở thành các êlectron d ẫn đồng thờigiải phóng các lỗ trống tự do gọi là hiện tượng quang điện trong. Ứng dụng trong quang điện trở vàpin quang điện3. Quang điện trở Là một điện trở làm bằng chất quang dẫn.Tổ Lý – Hóa – KT - Trang 3 -Tài liệu ôn thi cấp tốc TN THPT 2009 – 2010 Dành cho học sinh khối 12- Cấu tạo: 1 sợi dây bằng chất quang dẫn gắn trên một đế cách điện.- Điện trở có thể thay đổi từ vài M vài chục .4. Pin quang điện1. Là pin chạy bằng năng lượng ánh sáng. Nó biến đổi trực tiếp quang năng thành điện năng.2. Hiệu suất trên dưới 10%III. HIỆN TƯỢNG QUANG – PHÁT QUANG1. Khái niệm về sự phát quang- Sự phát quang là sự hấp thụ ánh sáng có bước sóng này để phát ra ánh sáng có bước sóng khác.- Đặc điểm: sự phát quang còn kéo dài một thời gian sau khi tắt ánh sáng kích thích.2. Huỳnh quang và lân quang- Sự phát quang của các chất lỏng và khí có đặc điểm là ánh sáng phát quang bị tắt rất nhanh sau khi tắtánh sáng kích thích gọi là sự huỳnh quang.- Sự phát quang của các chất rắn có đặc điểm là ánh sáng phát quang có thể kéo d ài một thời gian saukhi tắt ánh sáng kích thích gọi là sự lân quang.Các chất rắn phát quang loại này gọi là các chất lân quang.3. Định luật Xtốc (Stokes) về sự huỳnh quang Ánh sáng hu ỳnh quang có bước sóng dài hơn bước sóng của ánh sáng kích thích: hq > kt.IV. CÁC TIÊN Đ Ề BOHR VỀ CẤU TẠO NGUYÊN TỬ :1. Tiên đề về các trạng thái dừng- Nguyên tử chỉ tồn tại trong 1 số trạng thái có năng lượng xác định, gọi là các trạng thái dừng. Khi ởtrong các trạng thái dừng thì nguyên tử không bức xạ.- Trong các trạng thái dừng của nguyên tử, êlectron chỉ chuyển động trên những quỹ đạo có bán kínhhoàn toàn xác đ ịnh gọi là qu ỹ đạo dừng.- Đối với nguyên tử hiđrô rn = n2r0 r0 = 5,3.10-11m gọi là bán kính Bo.Các mức K L M N O P ứng với n =1,2,3,4,52. Tiên đề về sự bức xạ và hấp thụ năng lượng của nguyên tử- Khi nguyên tử chuyển từ trạng thái dừng có năng lượng (En) sang trạng thái dừng có năng lượng thấphơn (Em) thì nó phát ra 1 phôtôn có năng lượng đúng bằng hiệu En - Em: hc chú ý nhớ đổi 1eV =1,6.10-19 J = hfnm = En - Em Tính    Em  En - Ngược lại, nếu nguyên tử đang ở trạng thái dừng có năng lượng Em thấp hơn mà hấp thụ đ ược 1phôtôn có năng lượng đúng bằng hiệu En - Em thì nó chuyển lên trạng thái dừng có năng lượng cao hơnEn. ...